N° semaineProgrammeDétails/Remarques
Semaine 19 du 17/02 au 21/02
  • Transferts thermiques: conduction, conducto-convection, rayonnement
  • Transferts thermiques: tous types d'exercices
    Les différents modes de transfert thermique (convection, diffusion, rayonnement), loi de Fourier, équations de la chaleur, équation de la diffusion thermique dans les différentes géométries obtenue par application locale du premier principe, temps caractéristique de la diffusion; exemples des ondes thermiques (profondeur d'enfouissement d'une cave), modélisation de l'expérience d'Ingen Housz. Pour le rayonnement: spectre du rayonnement du corps noir: loi de Planck, loi de déplacement de Wien, loi de Stephan. Corps noir: définition, limite du modèle (dépendance du comportement avec la longueur d'onde); application: température terrestre, effet de serre.
  • Semaine 18 du 10/02 au 14/02

    • Ondes électromagnétiques et conducteurs: diffusion et réflexion - cavités 1D

    • Rayonnement dipolaire

    • Révisions de thermodynamique de MP2I

    • Transferts thermiques: conduction, conducto-convection



    • Ondes électromagnétiques et conducteurs - diffusion et réflexion: tous types d'exercices
      Diffusion d'une OPPH dans un conducteur réel, cas du conducteur parfait: réflexion totale- Cavités électromagnétiques 1D: sélection des modes d'oscillation par la cavité: rôle des conditions aux limites .

    • Rayonnement dipolaire: tous types d'exercices définition d'un dipôle oscillant, système équivalent (atome polarisé, antenne siège d'un courant variable), les trois lois d'échelle, zone de rayonnement, analyse des expressions des champs électrique et magnétique en zone de rayonnement, caractère anisotrope du rayonnement émis, étude énergétique: démonstration de la formule de Larmor, interaction matière-rayonnement: modèle de l'électron élastiquement lié, domaine fréquentiel de la diffusion Rayleigh, bleu du ciel, polarisation de la lumière diffusée.

    • Révisions de thermodynamique MP2I: premier et second principes, 1ère et sde lois de Joule, machines thermiques en cycle moteur ou récepteur.

    • Transferts thermiques: les différents modes de transfert thermique (convection, diffusion, rayonnement), loi de Fourier, équations de la chaleur, équation de la diffusion thermique dans les différentes géométries obtenue par application locale du premier principe, temps caractéristique de la diffusion; exemples des ondes thermiques (profondeur d'enfouissement d'une cave), modélisation de l'expérience d'Ingen Housz.
      Attention pour les khôlleurs: aucun exercice de TD fait avant le jeudi 15/02, seules les applications du cours ont été traitées à ce jour, et rien sur le rayonnement thermique (sera traité en cours lundi 10/02)

    Semaine 17 du 03/02 au 07/02

    • Ondes électromagnétiques dans les plasmas dilués

    • Ondes électromagnétiques et conducteurs: diffusion et réflexion - cavités 1D


    • Propagation des ondes électromagnétiques dans les plasmas: tous types d'exercices
      Modèle du plasma dilué, conductivité complexe, équation de propagation dans un plasma, propagation d'une OPPH dans un plasma dilué, relation de dispersion, domaines d'opacité (onde évanescente) et de transparence (dispersion), indice complexe, réflexion, aspects énergétiques, paquets d'onde et dispersion, étalement des paquets d'onde.

    • Ondes électromagnétiques et conducteurs - diffusion et réflexion: :
      Diffusion d'une OPPH dans un conducteur réel, cas du conducteur parfait: réflexion totale- Cavités électromagnétiques 1D: sélection des modes d'oscillation par la cavité: rôle des conditions aux limites .Attention pour les khôlleurs: très peu d'exercices faits à ce jour; le TD sera traité le 6/02.

    Semaine 16 du 27/01 au 31/01

    • Ondes électromagnétiques dans le vide

    • Ondes électromagnétiques dans les plasmas dilués

    • Ondes électromagnétiques et conducteurs: diffusion et réflexion - cavités 1D


    • Propagation des ondes électromagnétiques dans le vide: tous types d'exercices
    • Propagation des ondes électromagnétiques dans les plasmas: tous types d'exercices
      modèle du plasma dilué, conductivité complexe, équation de propagation dans un plasma, propagation d'une OPPH dans un plasma dilué, relation de dispersion, domaines d'opacité (onde évanescente) et de transparence (dispersion), indice complexe, réflexion, aspects énergétiques, paquets d'onde et dispersion, étalement des paquets d'onde.Attention pour les khôlleurs: très peu d'exercices faits avant le jeudi 31/01, donc indulgence requise.

    • Ondes électromagnétiques et conducteurs - diffusion et réflexion: :
      Diffusion d'une OPPH dans un conducteur réel, cas du conducteur parfait: réflexion totale- Attention pour les khôlleurs: aucun exercice de TD faits à ce jour et rien encore sur les cavités électromagnétiques (ces notions ne seront traitées de lundi 27/01).

    Semaine 15 du 20/01 au 24/01

    • Ondes électromagnétiques dans le vide

    • Ondes électromagnétiques dans les plasmas dilués (hors paquets d'ondes et dispersion


    • Propagation des ondes électromagnétiques dans le vide: tous types d'exercices
      Equations des champs dans le vide, solutions, groupements de variables spatiotemporels progressif et rétrograde, solutions en ondes planes, polarisation, étude énergétique.

    • Propagation des ondes électromagnétiques dans les plasmas:
      modèle du plasma dilué, conductivité complexe, équation de propagation dans un plasma, propagation d'une OPPH dans un plasma dilué, relation de dispersion, domaine d'opacité (onde évanescente) et de transparence (dispersion), indice complexe, réflexion, aspects énergétiques, paquets d'onde et dispersion. A l'attention des khôlleurs: rien encore sur les paquets d'onde la vitesse de groupe et la dispersion, de plus, aucun exercice de TD fait sur le chapitre des plasmas avant jeudi 23/01; se limiter à des questions de cours avant cette date.


    Semaine 14 du 13/01 au 17/01

    • Equations de Maxwell

    • Propagation des ondes électromagnétiques dans le vide


    • Equations de Maxwell : tout régime, ARQS magnétique et électrique, calculs énergétiques, vecteurs de Poynting, identité de Poynting, bilans énergétiques : tous types d'exercices.

    • Propagation des ondes électromagnétiques dans le vide:
      Equations des champs dans le vide, solutions, groupements de variables spatio-temporels progressif et rétrograde, solutions en ondes planes progressives harmoniques, A l'attention des khôlleurs: RIEN ENCORE SUR L'ENERGETIQUE ET LA POLARISATION DES ONDES (pas encore traité en cours) et aucun exercice de TD faits avant le jeudi 16/01 sur les ondes: DONC STRICTEMENT LIMITE A QUELQUES QUESTIONS DE COURS .


    Semaine 13 du 6/01 au 10/01

    • Induction électromagnétique (révisions MPII)

    • Dipôles électrostatique et magnétostatique

    • Equations de Maxwell


    • Révisions MPII: l'induction électromagnétique - calcul de self et mutuelle inductances

    • Dipôles électrostatique et magnétostatique:
      définition, moment dipolaire électrique de toute distribution de charges ponctuelles, et moment magnétique; calcul des potentiel et champ électrostatique dans l'approximation dipolaire, actions d'un champ sur un dipôle électrostatique ou magnétostatique, énergie d'un dipôle électrostatique ou magnétostatique plongé dans un champ électrique ou magnétique extérieur, uniforme ou non. Attention: les expressions des actions subies par un dipôle électrostatique ou magnétostatique en champ électrique ou magnétique extérieur non uniforme sont admises.

    • Equations de Maxwell : tout régime, ARQS magnétique et électrique, détermination des champs électrique ou magnétique par intégration des équations de Maxwell-Ampère et Maxwell-Faraday
      Attention pour les khôlleurs: AUCUN EXERCICE D'ENERGETIQUE (Identité et vecteur de Poynting) et très peu d' exercices faits à ce jour en dehors des applications simples du cours, donc uniquement des questions de cours; le TD aura lieu jeudi 9/01.

    Semaine 12 du 16/12 au 20/12

    • Magnétostatique: symétries du champ magnétique et théorème d'Ampère; magnétostatique locale: forme locale du théorème d'Ampère, conservation du flux magnétique, étude des lignes de champ magnétique en relation avec leur courant source.

    • Dipôles électrostatique et magnétostatique

    • Magnétostatique (locale et intégrale) (tous types d'exercices): Symétries et invariances des distributions de courant, conséquences sur le champ magnétique, théorème d'Ampère, application aux cas simples:: fil infini, cylindre infini, nappe de courant surfacique; théorème de Stokes-Ampère, forme locale du théorème d'Ampère, exemples d'applications (détermination d'un champ magnétique); conservation du flux magnétique, forme locale de la conservation du flux magnétique.


    • Dipôles électrostatique et magnétostatique:
      définition, moment dipolaire électrique de toute distribution de charges ponctuelles, et moment magnétique; calcul des potentiel et champ électrostatique dans l'approximation dipolaire, actions d'un champ sur un dipôle électrostatique ou magnétostatique, énergie d'un dipôle électrostatique ou magnétostatique plongé dans un champ électrique ou magnétique extérieur, uniforme ou non. Attention: les expressions des actions subies par un dipôle électrostatique ou magnétostatique en champ électrique ou magnétique extérieur non uniforme sont admises.
      Attention pour les khôlleurs: très peu d' exercices faits à ce jour en dehors des applications simples du cours, donc uniquement des questions de cours; le TD aura lieu jeudi 19/12.

    Semaine 11 du 9/12 au 13/12

    • Electrostatique intégrale

    • Electrostatique locale

    • Magnétostatique: symétries du champ magnétique et théorème d'Ampère

    • Electrostatique intégrale (tous types d'exercices):
      force de Coulomb, distributions de charges ponctuelles, 1D,2D,3D; propriétés de symétries et invariances du champ électrostatique, lien champ-potentiel, théorème de Gauss. Notions énergétiques.

    • Electrostatique locale (tous types d'exercices) :
      opérateur gradient, divergence, rotationnel, théorème de Green-Ostrogradski et de Stokes-Ampère, formulation locale du théorème de Gauss - formulation locale de la circulation du champ électrique sur contour fermé - Equations de Poisson et de Laplace - analogie avec la gravitation, exemples simples divers.

    • Magnétostatique (locale et intégrale) (tous types d'exercices): Symétries et invariances des distributions de courant, conséquences sur le champ magnétique, théorème d'Ampère, application aux cas simples, théorème de Stokes-Ampère, forme locale du théorème d'Ampère, exemples d'applications


    Semaine 10 du 2/12 au 6/12

    • Electrostatique intégrale

    • Electrostatique locale


    • Electrostatique intégrale:
      force de Coulomb, distributions de charges ponctuelles, 1D,2D,3D; propriétés de symétries et invariances du champ électrostatique, lien champ-potentiel, théorème de Gauss. Notions énergétiques. Disposition relative des lignes de champ: resserrement ou évasement; orientation et sens des lignes de champ par rapport aux variations du potentiel. Condensateur: définition générale, capacité; étude détaillée du condensateur plan. Etude de cartes de champ tous types d'exercices.

    • Electrostatique locale :
      opérateur gradient, divergence, rotationnel, théorème de Green-Ostrogradski et de Stokes-Ampère, formulation locale du théorème de Gauss - formulation locale de la circulation du champ électrique sur contour fermé - Equations de Poisson; (avec exemple de la diode à vide 1D) et de Laplace (avec exemple du condensateur cylindrique)- analogie avec la gravitation, exemples simples en géométrie sphérique; potentiel de gravitation signification physique, notion énergétique.
      Attention pour les khôlleurs: aucun exercice fait à ce jour en dehors des applications simples, donc uniquement des questions de cours; le TD aura lieu jeudi 5/12.

    Semaine 9 du 25/11 au 29/12

    • Electrostatique:
      Loi de coulomb, Champ électrostatique, potentiel électrostatique


    • Electrostatique (intégrale): attention pour les khôlleurs: aucune question sur l'approche locale de l'électrostatique, ni l'analogie électrostatique-gravitation :
      force de Coulomb, distributions de charges ponctuelles, 1D,2D,3D; lien entre les modèles de description des distributions de charge continues, propriétés de symétries et invariances du champ électrostatique, lien champ-potentiel, théorème de Gauss, notions énergétiques. Calculs détaillés du champ et du potentiel pour les cas de la sphère, du plan et du cylindre chargés; lignes et tubes de champ; évasement et resserrement des lignes de champ
    • .
    Semaine 8 du 18/11 au 22/11

    • Optique:
      interférences à deux ondes par division d'amplitude


    • Optique MPI: Interférences à deux ondes par division d'amplitude: exemple de l'interféromètre de Michelson: interféromètre de Michelson en lame d'air éclairé par une source ponctuelle, éclairé par une source étendue, montage équivalent pour mise en évidence de la lame d'air, ou du coin d'air, calcul de la différence de marche en lame d'air, application à la détermination du profil spectral de source, source à raie unique large, doublet spectral, utilisation en lumière blanche, principe de visualisation et de mesure des objets de phase; tous types d'exercices.

    Semaine 7 du 12/11 au 15/11


      Optique MPI:
    • Interférences à deux ondes par division de front d'onde

    • Interférences à deux ondes par division d'amplitude


    Optique MPI:

    • Interférences à deux ondes par division de front d'onde: exemple des fentes d'Young: interféromètre d'Young, différence de marche explicite, cas des ondes planes, figure d'interférences, cas de deux sources distinctes, anticoincidence et critère d'anticoincidence exprimé à l'aide de la variation d'ordre, problèmes des cohérences spatiale et temporelle de la source, critère de perte de contraste exprimé à l'aide de la variation d'ordre.
      Tous types d'exercices.

    • Interférences par division d'amplitude: exemple de l'interféromètre de Michelson : interféromètre de Michelson en lame d'air éclairé par une source ponctuelle, éclairé par une source étendue, montage équivalent pour mise en évidence de la lame d'air, ou du coin d'air, calcul de la différence de marche en lame d'air et en coin d'air.
      Attention pour les khôlleurs: uniquement des questions de cours; le TD aura lieu jeudi 14/11.

    Semaine 6 du 4/11 au 8/11


      Révisions Optique MP2I:
    • Lois de Descartes, lentilles minces

    • Optique MPI:
    • Modèle scalaire des ondes lumineuses, ondes sphériques, ondes planes, superposition des deux ondes lumineuses,
      interférences à deux ondes par division de front d'onde


    • Révisions optique MP2I: lois de la réflexion, lois de la réfraction, lentilles minces, stigmatisme rigoureux et approché, fibres optiques saut et gradient, lunette astronomique, focométrie etc.. On insistera sur le tracé des rayons (programme en lien avec le DM4).


    • Optique MPI:

      • Modèle scalaire des ondes lumineuses:
        Formulation des ondes lumineuses, approximation de l'optique géométrique, chemin optique, écriture des ondes lumineuses avec le chemin optique, théorème de Malus-Dupin, modèle de sources

      • Superposition de deux ondes lumineuses: cohérentes: terme d'interférences, conditions d'obtention des interférences: isochronisme des sources, unicité de la source mère et diviseur d'onde, condition sur la différence de marche pour assurer la cohérence des trains d'onde, notion de contraste, formule de Fresnel, formule de Fresnel "idéale". Superposition de deux ondes incohérentes

      • Interférences à deux ondes par division de front d'onde: exemple des fentes d'Young: interféromètre d'Young, différence de marche explicite, cas des ondes planes, figure d'interférences
        Attention pour les khôlleurs: très peu d'exercices faits sur le modèle scalaire et la superposition des ondes, aucun exercice fait à ce jour sur les fentes d'Young en dehors de quelques exemples élémentaires du cours, rien sur la cohérence temporelle ni spatiale; le TD aura lieu jeudi 7/11


    Semaine 5 du 14/10 au 18/10
    Mécanique MPI

    • Référentiels non galiléens

    • Lois du frottement solide.


    • Mécanique des référentiels non galiléens: uniquement mouvement d'un référentiel en translation et référentiel en rotation uniforme autour d'un axe fixe - force d'inertie d'entraînement et de Coriolis, cas particulier de la force d'inertie centrifuge - force de marée - caractère galiléen approché des référentiels géocentrique et terrestre; tous types d'exercices

    • Mécanique du solide MP: lois du frottement solide d'Amontons-Coulomb, aspects dynamiques, aspects énergétique (puissance des actions de contact, bilans énergétiques) ;tous types d'exercices (le DS consacré à la mécanique est programmé le samedi 19/10).

    Semaine 4 du 7/10 au 11/10Mécanique MPI

    • Référentiels non galiléens

    • Lois du frottement solide


    • Mécanique des référentiels non galiléens: uniquement mouvement d'un référentiel en translation et référentiel en rotation uniforme autour d'un axe fixe - force d'inertie d'entraînement et de Coriolis, cas particulier de la force d'inertie centrifuge - force de marée - caractère galiléen approché des référentiels géocentrique et terrestre. Tous types d'exercices

    • Mécanique du solide: lois du frottement solide d'Amontons-Coulomb, aspects dynamiques, aspects énergétique (puissance des actions de contact, bilans énergétiques) A l'attention des khôlleurs: très peu d'exercices faits avant jeudi 10/10.

    Semaine 3 du 30/09 au 4/10

    • Electronique logique

    • Mécanique MPI: référentiels non galiléens





    • Electrocinétique MPI: Electronique logique: opérations essentielles de logique booléenne: négation, conjonction, disjonction, circuits à logique combinatoire (portes logiques, ET, NON ET, OU, NON OU, OU EXCLUSIF; ), circuits à logique séquentielle: circuits monostable et astable à portes logiques, circuit bistable: bascule RS et fonction mémoire

    • Mécanique des référentiels non galiléens: tous types d'exercices, mais uniquement mouvement d'un référentiel en translation et référentiel en rotation uniforme autour d'un axe fixe - force d'inertie d'entraînement et de Coriolis, cas particulier de la force d'inertie centrifuge - force de marée - caractère galiléen approché des référentiels géocentrique et terrestre.
      Attention pour les khôlleurs: encore très peu d'exercices faits à ce jour; pour le cas de la rotation: se limiter aux exercices simples.


    Semaine 2 du 23/09 au 27/09

    • Toute l'électronique analogique MPII/MPI

    • Electronique numérique et électronique logique

    • Electrocinétique MP2I/MPI filtres PB, PH, PBde, Réponse en gain, réponse en phase.
      Décomposition spectrale, SF, TF, conditions d'intégration et dérivation, propriétés de parité/symétrie des signaux - notions de circuits non linéaires: circuit multiplieur uniquement

    • Electronique numérique (MPI): critère de Shannon, échantillonnage, filtrage numérique spectral et temporel, CAN-CNA, tous types d'exercices

    • Electronique logique (MPI): opérations essentielles de logique booléenne: négation, conjonction, disjonction, circuits à logique combinatoire (portes logiques, ET, NON ET, OU, NON OU, OU EXCLUSIF; ), circuits à logique séquentielle: circuits monostable et astable à portes logiques, circuit bistable: bascule RS et fonction mémoire.

    Semaine 1 du 16/09 au 20/09

    • Toute l'électronique analogique MPII/MPI

    • Electronique numérique (Attention: pas encore d'électronique logique)
    • Electrocinétique MP2I/MPI: Révisions de MP2I: filtres PB, PH, PBde, réponses en gain et en phase.
      Décomposition spectrale, SF, TF, conditions d'intégration et dérivation, propriétés de parité/symétrie des signaux - notions de circuits non linéaires: circuit multiplieur uniquement, modulation

    • Electronique numérique (MPI): critère de Shannon, échantillonnage, filtrage numérique spectral et temporel, CAN-CNA, tous types d'exercices Attention pour les khôlleurs: Rien encore sur l'électronique logique combinatoire et séquentielle.